超重超大深梁高支模系统施工过程受力分析与应用

论文摘要

随着我国国民经济的快速发展和城市化进程的加快,大型复杂工程项目的建设日益增多,高支模系统作为此类工程的模板支撑体系得到了越来越广泛的应用。由于高支模系统本身具有多样性、复杂性及高危性的特点,近年来,高支模系统坍塌事故频繁发生,严重威胁大型建筑的施工安全,并受到社会各界广泛关注。因此,高支模系统在结构施工过程中的受力分析具有重要的理论意义和现实价值。本文首先对我国近年来发生的部分高支模系统坍塌事故进行了分析,总结了国内外对于模板支撑体系的研究现状和研究成果,由此确定了本文的研究内容和技术路线。本文结合渡江战役纪念馆工程和成都蓝光云鼎工程实例,采用理论分析、数值模拟和现场实时跟踪监测等综合研究方法,对超重超大深梁高支模系统在施工过程中的受力性能进行了分析。采用先进的监测设备,现场实时跟踪监测了高支模系统在结构施工过程中的经时受力变化。通过实测信息,分析了高支模系统的受力传递规律。采取信息化施工方法,实时反馈修订施工方案,确保了工程施工安全。本文最后总结了高支模系统施工质量与安全控制的程序,为高支模系统的设计、施工、管理及验收等方面提供了技术参考。通过本文的研究,进一步了解了高支模系统的工作性能,并为今后类似工程提供参考。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 插图清单
• 表格清单
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.1.1 高支模系统定义
• 1.1.2 高支模系统坍塌事故及原因分析
• 1.1.3 选题依据和研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 研究内容和技术路线
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 技术路线
• 第二章 高支模系统受力理论分析
• 2.1 压杆稳定理论
• 2.1.1 稳定性的概念
• 2.1.2 轴心受压杆极限承载力的欧拉公式
• 2.1.3 受压杆件端部固定条件与计算长度
• 2.2 模板支撑架体的计算模型
• 2.2.1 脚手架的计算模型
• 2.2.2 高支模系统整体稳定分析模型
• 2.3 模板支撑架体的计算方法
• 2.3.1 规范JGJ130-2001推荐的架体杆件受力计算方法
• 2.3.2 英国脚手架标准（BS 5973）中压杆临界应力计算
• 2.3.3 有限元分析方法
• 2.3.4 诱发荷载引发的支撑架体竖向诱发力
• 2.3.5 基于格构式轴心受压柱的算法
• 2.3.6 连续压杆屈曲荷载求解
• 2.4 本章小结
• 第三章 超重超大深梁高支模系统受力实例计算
• 3.1 渡江战役纪念馆500mm×1600mm屋面梁高支模系统受力计算
• 3.1.1 渡江战役纪念馆工程概况
• 3.1.2 屋面梁高支模系统设计方案
• 3.1.3 屋面梁高支模系统设计验算
• 3.2 成都蓝光云鼎2100mm×2000mm转换梁高支模系统受力计算
• 3.2.1 成都蓝光云鼎工程概况
• 3.2.2 转换梁高支模系统设计方案
• 3.2.3 转换梁高支模系统设计验算
• 3.3 本章小结
• 第四章 超重超大深梁高支模系统有限元分析
• 4.1 有限元法与ANSYS软件简介
• 4.1.1 有限元法
• 4.1.2 ANSYS软件简介
• 4.2 渡江战役纪念馆500mm×1600mm屋面梁高支模系统有限元分析
• 4.2.1 计算模型的选取
• 4.2.2 模型单元的选取
• 4.2.3 材料及截面属性的确定
• 4.2.4 有限元模型的建立
• 4.2.5 约束条件的确定
• 4.2.6 荷载的选取与施加
• 4.2.7 有限元分析结果
• 4.3 成都蓝光云鼎2100mm×2000mm转换梁高支模系统有限元分析
• 4.3.1 计算模型的选取
• 4.3.2 模型单元的选取
• 4.3.3 材料及截面属性的确定
• 4.3.4 有限元模型的建立
• 4.3.5 约束条件的确定
• 4.3.6 荷载的选取与施加
• 4.3.7 有限元分析结果
• 4.4 本章小结
• 第五章 超重超大深梁高支模系统信息化施工
• 5.1 概述
• 5.2 监测点的选择
• 5.3 监测仪器的选择与焊接
• 5.3.1 振弦式传感器
• 5.3.2 传感器的温度补偿
• 5.3.3 仪器的焊接
• 5.4 监测数据采集与分析
• 5.4.1 监测数据采集
• 5.4.2 监测数据分析
• 5.4.3 对比分析
• 5.5 本章小结
• 第六章 超重超大深梁高支模系统施工质量与安全控制
• 6.1 专项施工方案的编制与论证
• 6.2 加强材料控制
• 6.3 加强高支模系统搭设过程的管理与监控
• 6.4 加强高支模系统拆除过程安全管理
• 6.5 加强高支模系统构造措施的检查
• 第七章 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 读研期间主要科研成果